JP2004250254A - 熱可塑性樹脂シート、合わせガラス用中間膜及び合わせガラス - Google Patents

Abstract

【課題】可塑剤の耐移行性、耐揮発性、耐抽出性等が改善された熱可塑性樹脂シート、合わせガラス用中間膜及び合わせガラスの提供。
【解決手段】
ポリビニルブチラール樹脂及び可塑剤を含有する熱可塑性樹脂シートであって、可塑剤が、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００以上のアクリル系重合体であることを特徴とする熱可塑性樹脂シート、合わせガラス用中間膜及び該積層体からなる熱可塑性樹脂シートを用いてなる合わせガラス。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂シート、合わせガラス用中間膜及び合わせガラスに関し、さらに詳しくは、合わせガラス用中間膜に用いられる熱可塑性樹脂シート、及び、熱可塑性樹脂シートを合わせガラス用中間膜として用いてなる合わせガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリビニルブチラール中間膜を使用した合わせガラスは、自動車、航空機、建築物の窓等に長年にわたり使用されている。
このような中間膜に柔軟性を付与したり、ポリビニルブチラール樹脂（以下、ＰＶＢという）の成形性を改善する目的で、ＰＶＢ樹脂に可塑剤を添加したものが用いられている。
可塑剤としては、例えば、トリエチレングリコールジ２−エチルブチレート（３ＧＨ）、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、トリエチレングリコールジｎ−ヘプタノエート（３Ｇ７）等が用いられる（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−３４３１５２号公報
【０００４】
しかしながら、これらの可塑剤は低分子量であるため、耐移行性、耐揮発性、耐抽出性等が不十分なことがあり、このような可塑剤を含有するＰＶＢ中間膜を使用すると、得られる合わせガラスの外観が著しく損なわれることがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、合わせガラス用中間膜として使用する際に問題であった、可塑剤の耐移行性、耐揮発性、耐抽出性等が改善された熱可塑性樹脂シート、合わせガラス用中間膜及び、合わせガラスを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱可塑性樹脂シートは、ポリビニルブチラール及び可塑剤を含有し、可塑剤が数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００以上のアクリル系重合体である熱可塑性樹脂シートである。
また本発明の合わせガラスは、合わせガラス用中間膜として上記熱可塑性樹脂シートを用いてなる合わせガラスである。
【０００７】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の熱可塑性樹脂シートは、ポリビニルブチラール樹脂及び可塑剤を含有する。
上記ポリビニルブチラール樹脂（以下、ＰＶＢという）は、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡという）を原料とする。上記ＰＶＡの平均重合度は５００〜３，０００の範囲が好ましく、より好ましくは１，０００〜２，５００である。ＰＶＡの平均重合度が、５００未満になると熱可塑性樹脂シートを合わせガラス用中間膜として得られる合わせガラスの耐貫通性能が低下することがあり、３，０００を超えると押出成形性が極端に悪くなったり、熱可塑性樹脂シートの強度が大きくなり過ぎて、合わせガラス用中間膜として使用できなくなることがある。
【０００８】
上記ＰＶＢのブチラール化度は４０〜７０モル％が好ましい。ブチラール化度が４０モル％未満になると、可塑剤との相溶性が悪くなるため、熱可塑性樹脂シートとガラスとの接着力が低下する等の悪影響が発現することがある。また、ブチラール化度が７０モル％を超えると、熱可塑性樹脂シートが柔らかくなり、十分な耐貫通性能を発現しなくなることがある。
尚、上記ブチラール化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２８に準拠して測定された値である。
【０００９】
上記可塑剤として用いられるアクリル系重合体としては、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００以上のものが用いられる。数平均分子量（Ｍｎ）が１０００未満になると、アクリル系重合体の耐移行性、耐揮発性又は耐抽出性のいずれかが不十分となる。また、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００未満になると、可塑剤の耐移行性、耐揮発性又は耐抽出性のいずれかが不十分となる。
【００１０】
尚、上記数平均及び重量平均分子量は、極限粘度法により求めたポリスチレン換算の分子量であり、以下の方法により求められる値である。
まず、標準ポリスチレンをヘキサフロロイソプロパノールに溶解し、希釈型ウーベローデ粘度計を用いて標準ポリスチレンの極限粘度を測定し、数平均分子量及び重量平均分子量の検量線を作成する。
次に、試料をヘキサフロロイソプロパノールに溶解し、希釈型ウーベローデ粘度計を用いて、極限粘度を測定し、上記検量線を用いて数平均分子量及び重量平均分子量を求める。
【００１１】
上記可塑剤として用いられるアクリル系重合体は（メタ）アクリルモノマーを重合して得られ、（メタ）アクリル系モノマーとしては特に制限はされないが、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、クミル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２‐エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレートが挙げられる。また、上記（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチルヘキシル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートのように水酸基やエポキシ基等を有する（メタ）アクリレートでも良い。これらの（メタ）アクリレートは単独で用いられても良いし、２種以上が併用されていても良い。更に、上記アクリル系重合体には、アクリル系重合体の可塑化効果を阻害しない範囲でスチレン、酢酸ビニル等の他のモノマーが共重合されていても良い。通常他のモノマーの量は３０重量％以下であることが好ましい。
【００１２】
上記アクリル系可塑剤の添加量は、ＰＶＢ１００重量部に対して２０〜５０重量部の範囲が好ましい。可塑剤の部数が２０重量部未満であるとＰＶＢの可塑化効果が不十分のため成形が困難になり易く、５０重量部を超えると相溶し難くなり、可塑剤の一部が分離してしまうため好ましくない。
【００１３】
上記熱可塑性樹脂シートには、上記必須成分の他に、ガラスとの接着力を調整する目的で、カルボン酸金属塩、変性シリコンオイル等を添加することができる。
【００１４】
上記カルボン酸金属塩としては、炭素数が１２以下の脂肪族モノまたはジカルボン酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩が好ましく用いられる。
金属成分としては、例えば、Ｍｇ、Ｎａ、Ｋ等、また、カルボン酸としては酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、オクタン酸、こはく酸、アジピン酸等が挙げられる。好ましいカルボン酸金属塩の例としては、例えば、酢酸カリウム、酢酸マグネシウム、プロピオン酸カリウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオン酸ナトリウム、カプロン酸マグネシウム、カプロン酸ナトリウム、２−エチルカプロン酸マグネシウム、２−エチルカプロン酸ナトリウム、カプリル酸マグネシウム、カプリル酸ナトリウム、オクタン酸マグネシウム、こはく酸マグネシウム、こはく酸ナトリウムなどが挙げられるが、これらの中でも酢酸カリウム、酢酸マグネシウムがより好ましい。
【００１５】
また、上記変性シリコンオイルとしては、例えば、エーテル変性シリコンオイル、エポキシ変性シリコンオイル、エステル変性シリコンオイル、アミン変性シリコンオイル、α−メチルスチレン変性シリコンオイル、α−オレフィン変性シリコンオイル、アルコール変性シリコンオイル、フッ素変性シリコンオイル、メルカプト変性シリコンオイル、カルボキシル変性シリコンオイル及びその共変性タイプ（例えば、エーテルエポキシ変性シリコンオイル）等が挙げられ、これらは一般にはポリシロキサンに変性すべき化合物を反応せしめて得られる粘調な液体である。
【００１６】
上記熱可塑性樹脂シートは、上述の添加剤以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料、染料等の各種添加剤を含有しても良く、これらは従来公知のものが使用可能である。
【００１７】
上記熱可塑性樹脂シートは、上述のＰＶＢ樹脂、可塑剤及び添加剤等を混合し、従来公知の方法でシート状に押出成形することより得られる。
【００１８】
上記熱可塑性樹脂シートの両面には、微細な凹凸模様からなる多数の脱気用エンボスが設けられていることが好ましい。このようなエンボスを形成することにより、合わせガラス作製時に少なくとも一対のガラス板と熱可塑性樹脂シートとからなる合わせガラス積層体の中央部及びその近傍に存在する空気まで十分に脱気され易くなるので、得られる合わせガラスは気泡の発生による不良がない高品質なものとなる。
【００１９】
上記エンボスを形成する方法としては、例えば、エンボスロール法、カレンダーロール法、異形押出法等が挙げられ、いずれの方法も採用可能であるが、中でも定量的に一定の凹凸模様からなる多数のエンボスを形成することができることから、エンボスロール法の採用が好ましい。
【００２０】
本発明の樹脂シートは、可塑剤の耐移行性、耐揮発性、耐抽出性等が優れており、各種材料と積層して積層体とされた際に優れた積層体が得られる。上記樹脂シートは合わせガラス用の中間膜として特に好適に用いられる。
【００２１】
上記熱可塑性樹脂シートを使用して合わせガラスを製造するには、通常の合わせガラスの製造に用いられる方法が採用され、例えば、少なくとも一対（２枚）のガラス板で中間膜を挟み込み、熱圧プレスにより合わせガラスを製造する方法が挙げられる。上記合わせガラスの構成は、例えば、ガラス板／中間膜／ガラス板の三層構成であってもよく、ガラス板／中間膜／ガラス板／中間膜／ガラス板のような多層構成であってもよい。
また、上記合わせガラスに使用されるガラスとしては特に限定されず、フロートガラス、網入りガラス等の無機ガラス、ポリカーボネート等の有機ガラス等が挙げられる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施例によってさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
【００２３】
（実施例１〜３，比較例１〜３）
表１に示すＰＶＢ樹脂及び可塑剤を表１に記載の割合で配合し、さらに添加剤として酢酸マグネシウム０．０４重量部（１６．７％水溶液にて投入）、変性シリコンオイル（信越化学工業社製「Ｆ−３２８Ｓ」）０．０５重量部を添加し、ドライブレンダーで５分間撹拌した。次いで、ブラベンダープラストグラフで加熱混練した。得られた混合物を０．７６ｍｍの厚みを持つ４００ｍｍ×４００ｍｍ角の膜金型に入れ、プレスにて１８０℃、１５ＭＰａの条件下で２０分加熱加圧し、冷却後金型から切り離して、ＰＶＢシートを得た。
【００２４】
上記実施例及び比較例で得られたＰＶＢシートについて、抽出量、揮発減量を測定し、その結果を表１に示した。
（抽出量）
ＰＶＢシート試料を７０℃のオイルバス中に４時間浸漬し、浸漬前後の重量減少率を求め耐抽出性の指標とした。
（揮発減量）
ＰＶＢシート試料を１００℃のオーブン中に１２０ｈｒ放置し、加熱前後の重量減少率を求め耐揮発性の指標とした。
【００２５】
【表１】

【００２６】
表１に示した結果より、本発明の熱可塑性樹脂シートは耐抽出性、耐揮発性が優れていることが分かる。耐抽出性、耐揮発性が優れていることから耐移行性が優れていることがわかる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の熱可塑性樹脂シートは、上述の構成であり、可塑剤として特定分子量のアクリル系重合体を用いることにより、耐抽出性、耐移行性、耐揮発性が優れており、特に合わせガラス用中間膜として好適に使用することができる。

Claims (3)

1. ポリビニルブチラール樹脂及び可塑剤を含有する熱可塑性樹脂シートであって、可塑剤が、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００以上のアクリル系重合体であることを特徴とする熱可塑性樹脂シート。
2. 請求項１記載の熱可塑性樹脂シートからなることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
3. 請求項２記載の合わせガラス用中間膜及びガラス板が積層されてなることを特徴とする合わせガラス。